实时全息微结构制作的计算机仿真与设计

激光全息是制作光子晶体微结构的重要方法,为便于调节参数以提高实验成功率,提出利用CMOS传感器代替传统的记录材料全息干板,将全息干涉形成的微结构实时输入计算机处理。根据多光束干涉原理探讨了实现二维微结构的光束配置和设计原则,结合计算机数值仿真讨论了光束偏振对微结构"原子"形状的影响。进一步设计实验进行验证,结合实时显示技术方便、灵活调节各光束参数,获得了三角晶格和正方晶格两类典型的微结构。实验结果表明,计算机的实时显示技术有助于提高微结构的设计和制作效率。     

浅析“数字全息显微术”

全息术是一种获取三维影像的技术,显微镜是观察微小物体的工具,而数字全息显微术就是将全息术与显微镜相结合的技术。文章介绍了数字全息显微术的原理、特点以及应用。     

有机-无机ZrO2纳米复合光致聚合物的全息特性

研究了一种掺入ZrO2纳米颗粒的丙烯酰胺基光致聚合物的全息特性。用Ar+Kr+激光器647nm波长的光对光聚物进行曝光,实验表明,在纯有机光致聚合物中掺入ZrO2纳米颗粒后,折射率调制度从1.88×10-3提高到2.28×10-3,缩皱率从3.2%降低到0.8%。说明有机-无机ZrO2纳米复合光致聚合物材料,是高密度全息存储所需的比较理想的存储材料。     

飞秒脉冲光谱全息记录和再现

 结合飞秒脉冲光谱全息的记录和再现结构,对其物理过程进行详细的描述,给出再现后输出脉冲在不同波矢方向上的光场表达式.详细讨论记录、读出时对信号、参考和探测脉冲入射角的要求,分析各脉冲在频谱面上的光场分布图像,以及信号、参考及探测脉冲宽度不同对结果的影响.研究结果对超短时间脉冲的整形、再现和存储等信号处理有一定的参考价值.      

相移数字全息图像加密技术研究进展

文章针对相移数字全息光学图像加密技术,从加密系统的结构、效率和安全性三方面回顾了这一技术的国内外研究进展,并讨论了它的发展态势。     

Signal and reference wave dually encrypted digital holographic system

We propose a secure digital holographic system with signal and reference waves dually encrypted. Two random phase masks are used to encrypt the images in the input and the Fourier planes. The reference beam is phase encoded by another random phase mask. The encrypted image and the key are recorded by a CCD camera. The data can be processed or transferred directly by computer. We theoretically and experimentally demonstrate encryption and decryption of multiple images and the results show a high quality and good fault tolerance.     

Ballistics firearm identification by digital holography

The need for firearm identification systems by police services continues to increase with greater accessibility to weapons in the national and international contexts. The difficulties associated with traditional imaging of ballistics specimens are numerous, and include the smallness of the samples, the nature of the surfaces and shapes for the cartridge cases and projectiles. The digital holography has been introduced to create the 3D image of the fired bullets in order to identify firearms. In digital holography a CCD camera records optically generated holograms which is then reconstructed numerically by a calculation of scalar diffraction in the Fresnel approximation. The digital photography facilitates real time transmission of the message via traditional communication methods. In this paper the principle of digital holography and its application to the 3D image encryptiondecryption were reviewed. The experimental results of firearm identification recording using digital holography and their numerical reconstruction were presented.     

全息照相技术实验方法的改进

激光全息照相实验对实验环境和实验条件要求都很高,笔者分析了影响激光全息照相的诸因素,并对这些因素进行了深入探讨,指出在高楼层做全息照相实验成功率低的原因,并提出了有效的解决方法,对高校物理实验教学和实际应用有一定的指导价值.     

脉冲激光全息技术探测柴油机喷雾方法的研究

在柴油机喷雾全息观测系统上,研究了脉冲激光全息技术探测柴油机喷雾的方法,并着重探讨了同轴全息微粒场密度极限、大密度微粒场全息测量、雾场燃油浓度分析及雾场二维和三维显示等测试问题。文中成功地测量了柴油机喷雾油滴尺寸、频数分布和燃油浓度,实现了喷雾内部构造的可视化,发现和认识了一些新的雾化现象,为柴油机喷雾模型构筑和燃烧过程的研究提供了重要依据。     

修正离轴参考光计算全息图的数值再现及像质评价研究

修正离轴参考光计算全息图制作方法中,博奇、黄氏及李维汉型三种计算全息图实质上是分别在全息图函数中加入新的偏置项,从而形成不同的全息图编码方式.由于这三种编码方式所加的偏置项不同,其对再现像质量的影响也不相同.本文将计算全息技术与数字全息技术相结合,实现了博奇、黄氏及李维汉型三种计算全息图的设计制作、数据处理、再现过程的全数字化.一方面,采用计算机对计算全息图进行数字化滤波,在频谱域消除虚像和零级像,得到了单一的清晰实像;另一方面,通过引入信噪比和图像亮度等参数指标,对以上三种计算全息图的再现像质量进行评价